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宝钢股份1580热轧产线三电系统自主集成改造纪实

放大字体  缩小字体 更新日期:2014-02-08 11:05:54  来源:不锈钢天地  作者:两木三泪  浏览次数:1505
核心提示:2009年,宝钢股份启动了1580热轧产线三电系统改造。2012年底,系统正式切换上线后仅两个月就全面实现达产达效。去年底,1580热轧产线精度指标全面达到世界先进水平,为宝钢实现钢铁生产全流程三电系统自主集成画上圆满句号。
    2009年,宝钢股份启动了1580热轧产线三电系统改造。2012年底,系统正式切换上线后仅两个月就全面实现达产达效。去年底,1580热轧产线精度指标全面达到世界先进水平,为宝钢实现钢铁生产全流程三电系统自主集成画上圆满句号。
    从上世纪八十年代起,宝钢人怀揣着梦想,不断学习、消化和吸收国外先进的热轧三电技术。2009年,宝钢股份启动了1580热轧产线三电系统改造。2012年底,系统正式切换上线后仅两个月就全面实现达产达效。去年底,1580热轧产线精度指标全面达到世界先进水平,为宝钢实现钢铁生产全流程三电系统自主集成画上圆满句号。

破解“黑匣子”
    宝钢股份1580产线是上世纪90年代从日本引进的热轧机组。随着产线轧制品种、规格的拓展和轧制节奏的提高,对三电系统的响应速度、控制精度提出了越来越高的要求。尤其是随着设备的老化、控制要求的不断增加,使三电系统的负荷率不断上升,无法满足生产工艺要求。三电系统已成为制约产线产量和质量提升的“拦路虎”,改造迫在眉睫。
    热轧三电系统必须自主集成,但谈何容易。一些国外先进企业在热轧三电系统领域一直对我国实行技术封锁,在关键领域卡住我们的脖子,国内外的热轧三电系统多年来始终由外方主导。
    为了掌握核心技术、提升自主集成创新能力,让生产线拥有一颗“中国心”,从1996年热轧厂投产开始,宝钢人围绕热轧带钢生产与控制技术的自主集成与创新,分段攻克了一个又一个自主集成项目。2009年,除热轧外,钢铁生产全流程都已实现三电系统的自主集成。
    经历多年的探索和实践,宝钢在三电系统领域积累了丰富的设计、组织、管理和推进经验,掌握了许多的核心技术,并形成了一系列专利、技术秘密,这为热轧三电自主集成工作奠定了坚实的基础。而要实施1580热轧三电系统自主集成,必须破解由外方垄断的关键技术“黑匣子”。
    板形控制模型是热轧生产板形控制的核心。长期以来,外方对核心功能模型进行了非常严格的封装,形成了很多难以破解的模块,软件和硬件呈现一体化趋势,技术的隐秘性和垄断性越来越强。有外方专家曾说过:“板形控制模型是不能破解的‘黑匣子’!”
    热轧三电系统项目团队顶住压力,不畏艰难,不分白天黑夜吃住在现场:电气柜旁,闪着微光的校线灯;电脑桌前,清脆敲击的键盘;操作台上,转动数万次的手柄;轧机边,一道道白黄交错的手电光;不断被倒空的热水瓶……
    在克服了板形控制基础研究积累少等困难后,热轧三电系统项目团队自主研发设计了一套拥有自主知识产权的热轧板形控制系统架构。这不仅规避了原有板形复杂计算导致系统负荷过大等缺点,还新增加了凸度反馈和操作工经验自学习功能。针对板形模型层别多、模型调试复杂、工作量大的特点,项目团队采用聚类分析方法开发了优秀操作经验自动提取、预设定模型参数遗传算法优化、热凸度与磨损可视化参数调试等全套后台调试工具,大大提高了调试效率,并且便于工艺人员今后持续改进。
    项目团队对1580热轧老三电系统的每个重要环节都进行了认真的剖析,结合2050热轧、1880热轧过程控制系统的优缺点,一一确定了切实可行的新方案。通过团队成员三年多的攻坚拔寨,形成了数据获取技术、K5GF第三方设备接入技术、双系统并行技术等,基本攻克了热轧1580产线三电系统集成的障碍及难点。

集成“中枢神经”
    热连轧三电控制系统是保证热轧产品宽度、厚度、板形、温度控制等的基础。因此,三电系统被称为热轧生产线的“心脏”和“中枢神经”。此次1580热轧产线三电系统改造涵盖了1580产线板加区、粗轧区、精轧区、卷取区L1系统以及L2系统,还包含L3、BPC等系统的适应性改造。整个改造项目工程规模大、改造范围广、牵涉部门多、技术难度高。
    难上加难的是,1580热轧原有的三电系统是日方的专有技术,始终处于封锁状态。本次改造需用西门子硬件系统替换原三菱硬件系统。这两套系统的控制思路和系统架构完全不同。如何让两个互不兼容的技术系统顺利实现对接,成为横亘在项目团队面前的一道巨大的坎。
    为了打破外方技术壁垒,项目团队成员加强各部门之间的协同配合,坚持科研、攻关与工程相整合,设计、制造与施工相结合,开发、调试与生产相融合。项目团队成员潜心思索,深入进行新系统架构设计、接口接入兼容性、L2与L1功能分担、设备特性与新系统匹配性等一系列的研究。同时,他们采集了10万多个数据,不分昼夜地分析和研判各种排列组合,反复试验,逐项确认。困难一个接着一个,有时好不容易破译了一些程序,可一组合,又无法走通。经过一年多的努力,终于设计出一种独特的转换装置,实现了两种技术的全面兼容,在全球首次实现了三菱与西门子技术在线自主集成。

打破部门边界
    此次改造是宝钢首次热轧三电系统自主集成,定位高、难度高、风险高。对此,宝钢股份热轧厂、设备部,宝钢中央研究院以及宝信软件、宝冶等有关单位调集各路精英,组成热轧三电系统项目团队,并充分达成共识:目标一致、分工协作;淡化界面、责任共担;激情工作、和谐团队。
    为使工程项目保安全、保质量、保节点顺利推进,项目团队对项目质量、进度、成本、风险、资源、合同、沟通、安全等方面实施了严格的综合管理。在项目的推进过程中,项目团队规范过程管理,坚持以周例会和季度推进会的形式,持续推进各项工作。同时,始终强调“三精”管理:精密策划,打造精品工程;精准控制,开发精品系统;精益求精,实现精品生产。
    此外,项目团队还充分利用公司知识共享网络平台,做好三电改造项目的技术资料和管理经验的积累和传承,为宝钢积累了工程技术和项目管理财富。
    三年多来,在宝钢领导的高度重视和大力推进下,在集团公司各部门的通力协作支撑下,项目团队成员拧成一股绳,无论是参加过宝钢前期建设的元老,还是充满朝气的“80后”青年,无论是项目的台前还是幕后,在“85·9”精神的感召下,都以“舍小家、为大家”和顽强拼搏的精神状态,任劳任怨,攻坚克难。他们打破部门边界,通力协同,使项目得以顺利推进,并经受住了设计审查、软件开发、现场施工、现场调试、系统上线、达产达标、功能考核等方方面面的严峻考验。热轧三电系统项目团队用踏实的步伐走出了“从宝钢制造到宝钢创造”的技术创新之路。
 
 
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